基于线性约束最小均方的谐波检测算法

最小均方(Least Mean Square, LMS)算法因其计算复杂度低、稳定性好的特点已广泛应用于谐波检测领域中。但为了避免权重偏移,进一步提高收敛速度,提出了一种基于线性约束最小均方(Linearly Constrained Least Mean Square, LCLMS)的谐波检测算法。该算法在LMS算法的基础上,对权重变量加入了一个线性约束条件,并应用于不同高斯白噪声环境下谐波、间谐波信号的幅值和相角参数评估。最后又在稳态信号、动态信号和电弧炉算例下检验了该算法的可行性。实验结果表明,该算法可以快速准确地检测不同环境下谐波的相关信息,且相比LMS算法有较快的收敛速度和较高的抗干扰能力。     

增强型LMS自适应电网畸变电流检测算法研究

为解决常规LMS自适应算法在电网畸变电流检测中存在收敛速度和稳态误差之间的矛盾,本文提出了一种增强型LMS自适应算法。该算法通过对输入信号环节进行预置带通滤波处理,改善信号的自相关数值,实现了基波处的幅值无衰减且相位无延时,同时通过对LMS算法权值和误差环节嵌入低通滤波拓扑结构,达到了降低畸变电流波动的目的。最后在对常规算法与增强型LMS算法分析比较的基础上,通过仿真和实验证明了本文理论分析的可行性,验证了此算法在畸变电流检测中的有效性和准确性。     

一种改进的变步长LMS自适应算法

为了得到一种抗干扰性能强、收敛速度快、稳态误差小的变步长LMS算法,本文分析了传统LMS算法、变步长LMS算法及其改进算法,并对现有变步长LMS算法进行分类归纳,在列出几种具有代表性算法的基础上,提出了一种改进的变步长LMS算法.新方法引入修正系数,通过当前和过去估计误差以及误差的时域均值来调节自适应算法的步长,具有收敛速度快,稳态误差小的优点,并且提高了LMS算法的抗干扰性能.文中最后给出了仿真结果,仿真结果与理论分析一致.     

一种新的变步长LMS自适应算法及其应用

传统的固定步长的LMS算法难于同时获取较快的收敛速度与较小的稳态误差,基于这一矛盾,本文在分析基本LMS算法的基础上,提出了一种新的变步长LMS算法,该算法具有较快的收敛速度和较小的稳态误差。理论分析和计算机仿真结果表明该算法在收敛速度与稳态误差的性能上均优于基本LMS算法。尤其是在低估噪比的情况下,其性能的优越性更为突出。与传统的LMS算法相比较,新算法更适合于应用到回波消除等实时性要求高的场合。     

一种改进的低压电力线正交频分复用载波通信的最小均方信道估计算法

研究分析了正交频分复用(OFDM)通信中的最小均方(LMS)自适应信道估计算法,提出了一种改进的变步长LMS信道估计算法。该算法根据εm(k)、εm-1(k)自相关的时间平均估计及其均方误差(MSE),实现了对LMS算法步长的调整。仿真试验结果表明采用改进后的LMS信道估计算法的OFDM系统误码率明显降低,MSE降低了1/10,提高了算法的信道跟踪性能,且运算复杂度小,更适用于低压电力线OFDM通信系统。     

基于模糊变步长自适应谐波检测算法的研究

提出了一种新的基于模糊控制理论的变步长自适应算法,将其应用于有源全补偿消弧控制的谐波电流检测中,得到很好的效果.模糊推理算法适合于强非线性、强不稳定性系统,自适应算法具有良好的自学习和自调整能力,本文提出的新算法将两者结合在一起,实现优势互补,解决了传统LMS算法跟踪速度和稳态误差之间的矛盾,既具有较快的动态响应速度,又保持较小的稳态误差,滤波性能得到改善,而且计算量小.实验和仿真验证了该方法的有效性和优越性.     

基于带双窗N-1/N重叠频域FIR滤波器的自适应除噪

基于一种带双窗重叠自适应滤波器,将重叠滤波思想引入LMS算法,给出了窗加权重叠LMS(WO-LMS)算法.与传统的LMS算法相比,WO-LMS算法在同样收敛速度的前提下可以得到较低的稳态均方误差.理论分析了算法的收敛性,实验中通过和LMS算法的比较,验证了WO-LMS算法的优越性.     

基于自适应算法的谐波检测方法研究

由于低通滤波器的影响,传统的ip-iq算法有检测速度慢的缺点,针对此缺点,本文提出了一种基于变步长LMS/LMF算法自适应滤波器来代替低通滤波器的作用,针对输入信号的特点相应的改变自适应滤波器的步长因子,同时改变最小均方算法(LMS)和最小四阶矩算法(LMF)的比例,充分发挥了LMF和LMS检测精度和检测速度的优势。仿真结果表明,提出的算法检测速度和精度具有明显的优势,具有一定的工程应用价值。     

快速收敛变换域自适应滤波算法

为了提高LMS算法均衡相关信号时的收敛性能,提出了一种新的快速收敛变换域自适应滤波算法（VS-DCTLMS）。该算法融合了归一化离散余弦变换LMS算法和变步长离散余弦变换LMS算法的优点,具有结构简单,收敛速度快,稳态误差小的特点。仿真结果表明,该算法计算量和变步长归一化LMS（VS-NLMS）算法、解相关LMS（DescorrLMS）等算法相当,但在收敛速度上具有很大优势;收敛性能和最小二乘回归算法（RLS）接近,却克服了RLS计算量大、不利于硬件实现的实际问题,是一种性能优良的可实现方法。     

一种改进的补对LMS算法及性能分析

提出了一种改进的补对LMS算法.新算法实现了对通常的补对LMS算法步长的动态调整.计算机仿真结果与理论分析相一致,证实了该算法比通常的补对算法和传统的LMS算法有更快的收敛速度.     

并联式多级回声抵消器设计研究

在回声抵消研究中,LMS算法由于具有算法简单、易于实现的特点而得到广泛应用.然而,采用LMS算法的自适应回声抵消器的性能仍然有很大的改进余地,可以通过对算法本身的改进和对利用该算法的自适应滤波器的结构的改进达到更好的性能,主要研究了利用LMS算法的AEC自适应滤波器结构上的改进,提出了一种新的滤波器设计方法,该方法通过将采样信号在输入端拆分,分别输入到多个并联的子滤波器中分别处理,得到对回声信号的估计后将它从掺杂有回声信号的接收信号中消除,并在输出端重新组合,成为对原始信号的恢复.这种并联多通道结构可以有效提高回声抵消器的收敛速度、降低运算量.由于这种方法利用了多通道并联自适应滤波器的结构,因此要求非常严格的数据同步和时间控制.仿真结果表明,这种方法对回声抵消具有良好的效果.     

An easy demonstration of the optimum value of the adaptationconstant in the LMS algorithm [FIR filter theory]

The least mean squares (LMS) is the most widely used algorithm among those proposed to adapt the coefficients of an FIR filter in order to minimize the mean-square error (MSE) between its output and the desired signal. Since the introduction of the LMS algorithm, many variants have been proposed to improve its performance. Doubtless, the most popular is the normalized LMS algorithm, which uses a value for the adaptation constant that assures the fastest convergence. This correspondence shows a new demonstration of the algorithm based on a mathematical approach easier than that usually proposed     

A new indirect adaptive algorithm for feedforward control with application to active noise cancellation

This paper considers the deterministic adaptive feedforward control problem for disturbance rejection. A new indirect adaptive control algorithm is presented as an alternative to the well-known ‘filtered-X LMS’ algorithm when the disturbance is periodic with unknown frequency and the plant, possibly non-minumum phase, is unknown. This new algorithm requires the solution of a Diophantine equation and a simple scheme to recursively solve this type of equation is suggested. the new algorithm is shown to converge without the use of a dither signal for plant modelling. Simulations demonstrate that the proposed algorithm has a substantially better transient response and convergence speed than the filtered-X LMS algorithm. the applicability of the algorithm to the adaptive active-noise-cancelling problem is demonstrated using an identified acoustic model.     

A novel approach to introducing adaptive filters based on the LMS algorithm and its variants

This paper presents a new approach to introducing adaptive filters based on the least-mean-square (LMS) algorithm and its variants in an undergraduate course on digital signal processing. Unlike other filters currently taught to undergraduate students, these filters are nonlinear and time variant. This proposal introduces adaptive filtering in the context of a linear time-invariant system using a real problem. In this way, introducing adaptive filters using concepts already familiar to the students motivates their interest through practical application. The key point for this simplification is that the input to the filter is constant so that the adaptive filter becomes linear. Therefore, a complete arsenal of mathematical tools, already known by the students, is available to analyze the performance of the filters and obtain the key parameters to adaptive filters, e.g., speed of convergence and stability. Several variants of the basic LMS algorithm are described the same way.     

Power system frequency estimation using least mean square technique

Frequency is an important parameter in power system monitoring, control, and protection. A least mean square (LMS) algorithm in complex form is presented in this paper to estimate power system frequency where the formulated structure is very simple. The three-phase voltages are converted to a complex form for processing by the proposed algorithm. To enhance the convergence characteristic of the complex form of the LMS algorithm, a variable adaptation step-size is incorporated. The performance of the new algorithm is studied through simulations at different situations of the power system.     

雷达频率源自动测试系统软件设计

雷达频率源是现代雷达系统中非常重要的组成部分,主要介绍了雷达频率源自动测试系统软件设计方案,针对系统的硬件组成、测试原理、软件开发以及开发的关键技术进行了探讨。着重介绍了以VB软件为平台,基于GPIB和LAN口通信的自动测试系统软件设计技术。经过实际应用证明,该软件具有良好的通用性,自动化程度高,真正实现了仪表参数的自动设置、数据自动采集、测试结果自动存储等多项功能,减少人工干预,有效提高了雷达频率源测试效率和产品质量,充分满足雷达产品的测试需求。     

基于双DSP的模糊变步长自适应谐波检测的研究

对谐波检测算法进行了研究,着重研究了自适应LMS算法,利用模糊控制与自适应滤波相结合,提出一种模糊变步长谐波检测算法.利用MATLAB软件对此算法及另一种性能优越的变步长LMS算法进行比较,验证本文算法的可行性及优越性.基于以上理论研究,设计并制作电路采集板及基于双DSP的开发平台,进行了软硬件设计.最后通过实验验证了...